一種多倍增角傳動、低沖擊小力矩開口機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及復動式電子提花機,具體地說是電子提花機的開口機構。
【背景技術】
[0002]電子提花機是一種用計算機程序方式為織機的經紗提供按一定規(guī)律變化的梭口,從而能夠織造出所需花型織物的設備。
[0003]目前電子提花機控制經紗開口運動規(guī)律的途徑主要有兩種:
[0004]第一種:由曲柄(偏心輪)搖桿機構實現(xiàn)的簡諧開口運動規(guī)律。
[0005]曲柄搖桿結構所實現(xiàn)的開口運動即具有簡諧運動規(guī)律,其運動規(guī)律參見圖4中的細實線所示。該機構的優(yōu)點是結構簡單、成本低,所有鉸鏈點均為低幅傳動,受力條件好,不需特殊潤滑措施,并且能夠滿足大多數(shù)織造的基本要求而成為國內提花機市場的主流形式。
[0006]簡諧開口規(guī)律存在的主要問題是:
[0007](I)在滿梭口的選針豎鉤區(qū)域,相對靜止區(qū)間過小,為完成瑋紗的投送和交接,需適當加大開口幅度,這不僅使織機的能耗和載荷增加,同時也加大了經紗的工作張力和斷經率,對織造非常不利,對于3600mm以上的寬幅織機,簡諧運動規(guī)律在靜止角方面就更加顯得力不從心,難以適應織機要求;
[0008](2)在選針豎鉤區(qū)域的兩端,即60°和120°的轉角附近,拉刀速度衰減不充分,在速度為0.58米/秒的條件下,仍將以較高速度趨近并碰撞選針豎鉤的豎鉤,產生選針豎鉤時的附加沖擊載荷,使機構受力條件惡化并加重選針豎鉤的損傷,這也是國產提花機選針豎鉤壽命低的重要原因。
[0009]第二種:由共軛凸輪及搖桿機構實現(xiàn)的修正梯形開口規(guī)律。
[0010]最為典型的為法國史陶比爾LX系列同心軸結構,其工作原理為:連續(xù)回轉的共軛凸輪驅動固聯(lián)于內、外軸端部的擺桿及同一軸上的升降搖桿做反向交叉擺動,由提拉連桿和帶動拉刀做上下往復運動即開口運動,按修正梯形運動規(guī)律設計的共軛凸輪能夠提供充分滿足織造要求的理想開口運動,參見圖4中粗實線。
[0011]現(xiàn)有技術中兩種開口運動規(guī)律的性能比較:
[0012]兩種運動規(guī)律的位移和速度曲線如圖4所示,細實線為簡諧運動規(guī)律,粗實線為修正梯形運動規(guī)律。與簡諧運動規(guī)律相比,修正梯形運動規(guī)律能充分滿足織造對開口運動的要求,具有以下優(yōu)點:
[0013](I)有充足的滿梭口靜止時間,由簡諧運動的約度主軸轉角增加到約度,使送瑋和交接能從容進行。
[0014](2)對同樣的梭口靜止區(qū)域,修正梯形規(guī)律以較小的開口幅度即可滿足織造對經紗開口的要求,開口幅度可減小10%,此減小量位于經紗大開口和大張力區(qū)域,從而能有效減小能耗和并大幅降低斷經率。
[0015](3)在綜平附近經紗平緩張力小時,以較高的速度迅速完成該階段經紗開口,拉刀速度較簡諧規(guī)律高I倍,為后面低速選針豎鉤贏得時間。
[0016](4)在接近滿梭口的選針豎鉤區(qū)域,修正梯形規(guī)律的拉刀速度明顯降低,由簡諧規(guī)律的0.53米/秒下降為修正梯形規(guī)律的0.32米/秒。在圖4所示的轉速條件下,按100公斤當量回綜彈簧載荷,由沖量定理計算的選針豎鉤沖擊力分別為1650N (修正梯形規(guī)律)和3486N (簡諧規(guī)律),可見修正梯形規(guī)律可使選針豎鉤沖擊力成倍下降,因而大大改善了開口機構和選針豎鉤的受力條件,對提高組件壽命效果尤其顯著。
[0017]由共軛凸輪及搖桿機構實現(xiàn)的修正梯形開口規(guī)律存在以下問題:
[0018](I)共軛凸輪精度要求高,制造難度大,屬高副傳動,使用中需油浴潤滑,使用條件苛刻,且同心軸及提拉搖桿內外相互嵌套,結構復雜,造價很高。
[0019](2)因受到凸輪壓力升角的限制,驅動擺桿和提拉搖桿轉角均較小,一般小于30°,為達到所需的最大提拉高度約120mm,則搖桿的力臂較長,大開口處可達260mm,對同樣的提拉載荷,每提拉點的負載力矩相比其他結構形式要大I倍以上,使得凸輪接觸點處的驅動力相應加大。
[0020](3)4個提拉點的所有負載由2套凸輪驅動和承受,因此凸輪與擺桿的接觸滾輪接觸應力很大,工作條件惡劣,對機構的材料和熱處理質量要求極高,因而限制了該機構的推廣應用。
【實用新型內容】
[0021]本實用新型要解決的技術問題是提供一種多倍增角傳動、低沖擊小力矩開口機構,該機構利用曲柄搖桿機構在死點附近的速度衰減和具有大轉角功能的提拉盤在擺角極限區(qū)域垂直速度分量衰減的雙重作用,達到梭口滿開區(qū)域拉刀運動平緩、靜止角增大和開口速度大幅度衰減的雙重作用。
[0022]為解決上述技術問題,本實用新型采用以下技術方案:
[0023]—種多倍增角傳動、低沖擊小力矩開口機構,包括機架和墻板,墻板上設有曲柄;曲柄通過連桿驅動左右對稱布置的弧形搖桿,所述的弧形搖桿的上方設有增角繩輪;弧形搖桿與增角繩輪的表面均設有供鋼繩纏繞的平行溝槽,鋼繩卷繞在平行溝槽內聯(lián)接增角繩輪、弧形搖桿。
[0024]采用弧形搖桿與增角繩輪通過鋼繩連續(xù)纏繞增速傳動方式,相比其它增速傳動方式如齒輪、鏈輪等,具有傳動無滑動、無磨損,無需潤滑,結構簡單的優(yōu)點;并且,因為鋼繩可適當張緊,鋼繩本身具有的一定柔性而使工作過程中具有很好的減振緩沖功能,使本機構工作過程中噪聲很小;相比帶傳動,結構更緊湊和簡單。本技術方案優(yōu)選直徑不大于5mm的細鋼繩,多根細鋼繩與繩輪的接觸力得到分散,受力更均勻,傳動更可靠,而且繩輪和弧形搖桿的外形尺寸可大幅度減小,使本機構投入實際應用成為可能。
[0025]作為對本技術方案的進一步改進,所述的弧形搖桿設有固定板,固定板設有固定孔、調節(jié)螺栓;鋼繩的兩端連接后通過調節(jié)螺栓固定在固定板上。
[0026]作為對本技術方案的進一步改進,鋼繩以內切方式聯(lián)接弧形搖桿與增角繩輪。
[0027]作為對本技術方案的進一步改進,弧形搖桿與增角繩輪所在圓的半徑之比不小于
4 ο
[0028]作為對本技術方案的進一步改進,增角繩輪上設有壓板,鋼繩通過壓板固定,鋼繩在壓板處轉向變道繞入相鄰的溝槽。
[0029]作為對本技術方案的進一步改進,壓板處設有固定螺釘,鋼繩繞螺釘后轉向變道繞入相鄰的溝槽。
[0030]作為對本技術方案的進一步改進,鋼繩在弧形搖桿和增角繩輪上連續(xù)纏繞,弧形搖桿和增角繩輪受力鋼繩數(shù)不小于3根;固定板固定的鋼繩與弧形搖桿的對稱線夾角小于
20° ο
[0031]作為對本技術方案的進一步改進,增角繩輪的輪軸上設有提拉盤,提拉盤與提拉連桿相連;提拉盤分為外拉盤、內拉盤;外拉盤、內拉盤通過拉盤聯(lián)接塊聯(lián)接;提拉連桿分為夕卜、內提拉連桿,外拉盤、內拉盤分別與外、內提拉連桿相連。
[0032]作為對本技術方案的進一步改進,增角繩輪和內、外拉盤共軸,在增角繩輪與外拉盤之間安裝有拉盤外軸承,在內拉盤外端安裝有拉盤內軸承;增角繩輪和內、外拉盤通過軸承固定在機架和墻板上。
[0033]相對于現(xiàn)有技術,本技術方案的有益效果在于:
[0034](I)利用曲柄搖桿機構在死點附近的速度衰減和具有大轉角功能的提拉盤在擺角極限區(qū)域垂直速度分量衰減的雙重作用,達到梭口滿開區(qū)域拉刀運動平緩、靜止角增大和開口速度大幅度衰減的目的,從而用共軛凸輪以外的低成本方式實現(xiàn)了修正梯形開口運動規(guī)律,具有共軛凸輪開口機構的全部優(yōu)點。在曲柄轉速300RPM(600瑋/分)和開口量110_條件下的拉刀位移和速度曲線參考圖4實線所示內容。
[0035](2)在圖3所示的提拉盤的擺動條件下,當拉刀處于高位選針豎鉤狀態(tài)并與高位豎鉤剛接觸的瞬時,提拉點矢徑CD (CD’)與垂直軸的夾角α約為23° (此角度相對拉刀最高點的極限值為18 ° ),負載力臂很小,本例中當機構最大開口量為IlOmm時,選針豎鉤碰撞瞬時的負載力臂h約20mm,不足拉刀提拉行程的1/5。而由曲柄(偏心輪)搖桿機構實現(xiàn)的簡諧開口運動規(guī)律機構的負載力臂與提拉行